Az amerikai Danny Olivasnak és a svéd Christer Fuglesangnak az űrséta folyamán  kábel- és antennaszerelési feladatai voltak a Nemzetközi Űrállomás (ISS) külsején. Már majdnem végeztek mindennel, amikor az utolsó feladat, egy kábel csatlakoztatása nem sikerült. Ezenkívül végig gondot jelentett, hogy a Fuglesang sisakjára szerelt kamera rögzítése meglazult.

Az űrhajósok a helyükre illesztették annak a modulnak a kábelrendszerét, amelyet a tervek szerint a jövő év elején juttatnak el az átlagosan 350 kilométeres magasságban Föld körül keringő űrbázisra. A Tranquility nevű modult az Endeavour űrrepülőgép szállítja majd rendeltetési helyére. Ezen kívül felszereltek két helyzet-meghatározó GPS-antennát. A harmadik külső űrszerelési munka 7 óra 1 percig tartott. A Nemzetközi Űrállomás építése 1998 óta zajlik, és ez idő alatt – beleszámítva a most befejezett űrsétát is – az űrhajósok 133 alkalommal léptek ki a nyílt világűrbe, és összesen 830 órát és 51 percet töltöttek el ott.

A Discovery kedden válik le a Nemzetközi Űrállomásról, és tér vissza a Földre. Helyére az első japán teherűrhajó köt majd ki. A H-2 Transfer Vehicle-t, vagy HTV-t csütörtökön indítják a szigetország Tanegasima űrközpontjából. A Discoveryn utazó csapat egyetlen női űrhajósa, Nicole Stott nem tér vissza társaival a Földre, hanem felváltja honfitársát, Tim Koprát, és fedélzeti mérnökként dolgozik egy ideig az űrbázison.